Światło odblaskowe, czyli retroreflektor lustrzany

Cel doświadczenia:

Jak ustawić płaskie lustra, aby uzyskać retroreflektor, czyli system odbijający światło bezpośrednio do nadawcy, niezależnie od kierunku, z którego pada światło.

Dziedzina:

Słowa kluczowe:

Data publikacji:

2018-06-19

Autor:

Adam Czyżewski

Problem do rozwiązania

Jak ustawić płaskie lustra, aby uzyskać retroreflektor, czyli system odbijający światło bezpośrednio do nadawcy, niezależnie od kierunku, z którego pada światło.

Spis materiałów

  1. Trzy kwadratowe, płaskie lustra o dowolnych wymiarach (ze względów konstrukcyjnych warto, aby krawędź zwierciadła miała około 10-20 cm)
  2. Taśma klejąca lub plastelina (do tymczasowego łączenia zwierciadeł)
  3. Wskaźnik laserowy lub latarka o skoncentrowanej wiązce światła

Etapy przeprowadzania doświadczenia

  1. Ustaw dwa lusterka łącząc je krawędziami (można je połączyć używając taśmy klejącej lub plasteliny).
  2. Zaświeć na jedno z luster światłem laserowym lub z latarki
  3. Zmieniaj wzajemne ustawienie luster tak aby światło odbijało się w kierunku źródła (laser, latarka) niezależnie od kierunku oświetlania
  4. Podobny układ zbuduj z trzech zwierciadeł

Pytania do doświadczenia

  1. Za pomocą jakich elementów optycznych można jeszcze uzyskać efekt retroreflektora?
  2. Gdzie wykorzystuje się elementy odblaskowe (retroreflektory)?

Interpretacje wyników

W przypadku lustrzanego odbicia od dowolnej powierzchni kąt odbicia jest taki sam jak kąt padania – co więcej oba promienie światłą poruszają się na tej samej płaszczyźnie. Jeśli dwa zwierciadła będą stykały się ze sobą krawędzią tworząc kąt 90 stopni, to niezależnie od kierunku padania światła po dwukrotnym odbiciu od zwierciadeł światło będzie się rozchodziło w tym samym kierunku, z którego padało – jedynym warunkiem jest to, aby promień światła poruszał się w płaszczyźnie prostopadłej do powierzchni obu luster. Tego ograniczenia nie ma w przypadku zastosowania trzech zwierciadeł, gdzie każde z nich będzie ustawione prostopadle do dwóch pozostałych. W tego typu retroreflektorze mamy najczęściej do czynienie z trzema odbiciami od trzech luster.

Ciekawostki

  1. Światełka odblaskowe to zestaw mini retroreflektorów odbijających światło i zwiększających widoczność np. na drodze.
  2. W celu poprawy bezpieczeństwa od 1 września 2014 roku na drogach poza terenem zabudowanym po zmierzchu wymagane jest noszenie przez pieszych elementów odblaskowych.

Powiązane doświadczenia

19.06.2018

Kolorowe prążki w galaretce

Problem do rozwiązania Na podstawie obserwacji wyników eksperymentu można się przekonać, jaki wpływ na transmisję światła spolaryzowanego mają wewnętrzne naprężenia w prześwietlanym materiale. Spis materiałów Małe plastikowe lub szklane naczynie o objętości około 100 ml – koniecznie przeźroczyste (najlepiej w kształcie prostopadłościanu) Żelatyna spożywcza Woda Dwa polaryzatory liniowe (mogą być...
02.08.2018

Smog

Problem do rozwiązania Coraz częściej mówi się o niebezpieczeństwach smogu, a prognozy pogody uwzględniają go w swoich wiadomościach. Czym tak naprawdę jest smog? Czy da się go zobaczyć? Spis materiałów odkurzacz waciki kosmetyczne/kawałek pieluchy tetrowej/gaza mocna taśma klejąca, np. silvertape filtry/worki do odkurzacza HEPA, które wyłapują cząstki do 0,3 mikrometra...
10.09.2018

Granatowy kisiel

Problem do rozwiązania To doświadczenie zastanawia wiele osób. Często spieramy się, dlaczego uzyskujemy takie wyniki. Pojawiają się nam tu pytania: Jak zbudowana jest torebka foliowa? Czym w ogóle jest folia? Co to znaczy, że pojemnik jest szczelny? Przeprowadź to doświadczenie i dołącz do grupy kisielowych myślicieli 🙂 Spis materiałów mąka...
Wyszukiwanie
Klub Młodego Odkrywcy
Przegląd prywatności

Ta witryna korzysta z plików cookie, aby zapewnić użytkownikom jak najlepszą obsługę. Informacje o plikach cookie są przechowywane w przeglądarce i pełnią takie funkcje, jak rozpoznawanie użytkownika po powrocie na naszą stronę internetową i pomaganie naszemu zespołowi w zrozumieniu, które sekcje witryny są dla niego najbardziej interesujące i przydatne.